Skriptum zur Farbmetrik 13 Auflage.doc

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Allerdings wäre bei dieser Art von Farbmessung immer ein Mensch als Betrachter der
Farbgleichheit erforderlich, Messgeräte sollen natürlich unabhängig von menschlichen
Entscheidungen über Betrachtungsgleichheit funktionieren. Es wird daher das menschliche
Auge hinsichtlich seiner farblichen Eigenschaften mit diesem Versuch ausgetestet. Dazu wird
der Versuch mit monochromatischen Farben (Spektralfarben) als unbekannte Farbe
durchgeführt. Jede Farbe kann als Summe von vielen Spektralfarben zusammengesetzt
werden. Ist die Reaktion des Auges auf die einzelnen Spektralfarben bekannt, so kann aus der
Summe aller Spektralfarben die Gesamtreaktion des Auges auf beliebige Farben ermittelt
werden.
Primärvalenzen
Die 3 Grundfarben R, G, B können prinzipiell beliebig gewählt werden, sie werden
Primärvalenzen genannt. Die CIE hat diese Primärvalenzen ganz bewusst so gewählt, dass die
mittlere Normspektralwertkurve (y) genau der Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) des Auges
beim helladaptierten Auge entspricht.
Dadurch wird aus dem Farbwert Y eine Maßzahl, die der Helligkeit, d.h. der lichttechnischen
Größe Leuchtdichte entspricht. Bei geeigneter Normierung wird Y für Selbstleuchter gleich der
Leuchtdichte. Bei Körperfarben nennt man Y dann gleich dem Hellbezugswert. Dies wird aber
später noch erklärt.
Spektralwertkurven
Um die Nachstellung unbekannter Farben zu automatisieren, also dass kein menschlicher
Beobachter mehr erforderlich ist, werden nun die RGB Werte (Graukeileinstellungen) für jede
einzelne Spektralfarbe (Farbe, die nur eine Wellenlänge hat, auch monochromatische Farbe oder
Regenbogenfarbe genannt) einzeln aufgenommen. Jedes beliebige Farbspektrum kann ja aus den
Spektralfarben (additive Mischung) zusammengesetzt werden, daher kann auch die
Gesamtanregung der Zapfenzellen aus der Addition der Einzelanregungen ermittelt werden. Diese
Werte werden Spektralwerte genannt, somit ergeben sich die Spektralwertkurven r(λ), g(λ), b(λ) ,
wie sie im folgenden Diagramm gezeigt sind. Wie später mathematisch erklärt wird, setzt sich der
Farbwert einer beliebigen Farbe dann aus allen Spektralanteilen zusammen.
Spektralwerte
2 ° Normalbeobachter
0.4
0.3
b(λ)
g(λ)
r(λ)
0.2
0.1
0
-0.1
380 500 600 700
780